2. Лабораторная работа № 2 исследование клещевой подачи с пневматическим приводом и определение основных её параметров

2.1. Назначение, устройство, принцип действия, параметры

По типу захвата клещевые подачи подразделяются на ролико-клиноевые, шарико-клиновые, цанговые, ножевые, губковые и предназначены для подачи ленты, полосы или проволоки.

Клещевые подачи по сравнению с другими типами подач для непрерывного материала обеспечивают более высокую точность шага захвата, что позволяет использовать в штампах без ловителей.

По типу действия клещевые подач бывают односторонними (рис. 2.1) (подающими или тянущими) и двухсторонними (подающе-тянущими). Применение односторонних подач приводит к потерям на концевой отход, и поэтому такие подачи применяются для ленточного и проволочного материала. Для подачи полос применяются двухсторонние подачи, которые потягивают полосу до полного ее использования.

Изучаемая в настоящей лабораторной работе клещевая подача является губковай односторонней подающей подачей. Подача состоит из подвижной и неподвижной каретки, в каждой из которых установлено по паре зажимных губок; пневматического привода подвижной каретки; воздухораспределителя; клапаны управления работой подачи. Один клапан укреплён на корпусе подвижной каретки, второй – на станине пресса у кривошипного вала. Для изменения шага подачи в пвевмоцилиндре предусмотрен узел регулировки хода поршня.

Действует подача следующим образом. В конце хода подачи материала подвижная каретка нажимает кулачком на шарик клапана управления, на неподвижной каретке, вследствие чего соответствующая полость золотника воздухораспределителя сообщается с атмосферой.

При этом золотник воздухораспределителя перемещается и открывает доступ сжатому воздуху в неподвижную каретку и левую полость пневмоцилиндра.

Губки неподвижной каретки зажимают материал, предотвращают возможность его смещения в направлении обратном направлении подачи, а поршень пневмоцилиндра возвращает подвижную каретку в исходное положение.

Ход подачи материала осуществляется следующим образом. При ходе ползуна пресса вверх, кулачёк, укреплённыё на кривошипном валу ,нажимает на шарик второго клапана управления, сообщая вторую полость воздухораспределителя с атмосферой. Золотник воздухораспределителя перемещается в противоположную сторону, открывая доступ воздуха в подвижную каретку и правую полость пневмоцилиндра.

Лента зажимается губками подвижной каретки и перемещается ей на шаг под действием движения поршня в штамп пресса. Затем осуществляется ход возврата подвижной каретки, как описано выше.

Изображения на диаграмме последовательности движения и срабатывания элементов подачи по отношению к основному цикловому звену (обычно основным цикловым звеном является ползун пресса) в течение одного цикла (оборота коленвала) называется циклограммой.

В циклограмме в каждой графе вертикальной чертой отмечается и конец движения, срабатывания, выстоя каждого элемента подачи и на каждом отрезке записывается ‘‘рабочий ход’’, ‘‘ход возврата’’, ‘‘выстой’’ и т.д.

Рис.2.1. Схема клещевой губковой подачи:

1 – губки; 2 – лента

2.2. Целью данной работы является изучение особенностей конструкции, исследование взаимодействия элементов, определение основных параметров клещевой губковой подачи с пневмоприводом, расвитие у студентов навыков составления кинематических схем устройств по натурнум образцам и цикловых диаграмм их работы.

2.3. Условие и последовательность выполнения работы

Работа производится группой студентов в количестве 3-4 человек. Студентам выдаётся необходимый слесарный и измерительный инструмент.

Порядок выполнения работы следующий.

Студенты знакомятся с конструкцией клещевой губковой подачи по натурному образцу, установленном на кривошипном прессе усилием 400 кН, уясняют принцип её действия, для чего пресс и подача периодически включается, составляют пневмо-кинематическую схему подачи, обозначая все её основные элементы. Затем студенты строят цикловую диаграмму работы подачи.

Для этого муфту пресса проворотом маховика в ручную с помощью рычага (электропитание пресса отключено) вводят в зацепление с валом пресса и , продолжая вращение маховика, устанавливают ползун в крайнее верхнее положение.

На торцевой части маховика размечают мелом по окружности шкалу от 0 до 360 градусов (деления устанавливают через 10 или 15 градусов). После разметки включают компрессор, питающий подачу и при выключенном прессе вручную рычагом медленно поворачивают маховик, наблюдая по нанесённой шкале за углом его поворота и срабатыванием основных узлов подачи : подвижной каретки, устройством зажима ленты в подвижной и неподвижной каретках, клапанами управления на неподвижной каретке и станине пресса.

Начало и конец каждого движения и срабатывания узлов подачи по углу поворота вала пресса отмечается в заготовленном предварительно бланке цикловой диаграммы. Количество градусов поворота маховика между каждыми соседними отметками шкалы, при которых срабатывает то или иное устройство, определяется ориентировочно.

На каждой строке цикловой диаграммы в которой перечислены основные узлы и устройства, делается запись, отражающая их состояние: высотой, рабочий ход, ход возврата, зажим ленты, освобождение ленты , клапан закрыт, клапан открыт.

Начало и окончание каждого состояния отмечается жирной чертой, соответствующие углу поворота вала (маховика) пресса. Рекомендуется следующая форма цикловой диаграммы.

После построения цикловой диаграммы подача закрепляется лентой, включается маховик пресса, подача запирается сжатым воздухом от компрессора и устанавливается точность её работы на одиночных и автоматических ходах.

Реализуется операция вырубки круглой заготовки. Одиночные ходы студенты осуществляют нажатием ноги на педаль и её быстрым освобождением. Автоматические ходы осуществляются нажатием на педаль и выдерживанием её в таком положении в течение нескольких ходов.

Рекомендуется осуществлять 8-10 одиночных и столько же автоматических ходов. Точность на одном и другом режиме определяется как разность между наибольшим и наименьшим размером перемычек в партии 8-10 замеров. Данные замеры перемычек записываются в виде таблиц.

Расчётом определяется максимально допустимая толщина заготовки по формуле:

S_MAX = ,

где: P_НОМ – номинальное усилие пресса 400 кН;

_СР = 400 Мпа;

d₃ – диаметр вырубленой заготовки ,мм.

Таблица 2.1

Цикловая диаграмма

Механизмы	Углы поворота кривошипного вала, град.
	0	15	30	45	60	75 и т.п. до 360
Ползун пресса Подвижная каретка Устройство зажима ленты в подвижной каретке Клапаны управления на неподвижной каретке Клапаны управления на станине пресса

Ширина материала:

В = d _З + 2 b ,

где: b – минимальная величина перемычки, (b = s).

Работа заканчивается отчётом, в котором указывается назначение подачи, приводится её схема, даётся краткое описание её работы и поясняются особенности конструкции. Пневмо-кинематическая схема показывается в двух крайних положениях подвижной каретки, с изображением воздухораспределителя в разрезе, клапанов управления, кареток, пневмоцилиндра, т.е. основных элементов схемы.

Замеренные и рассчитанные значения параметров подачи заносятся в табл. 2.2.

В конце отчёта даётся вывод.

Литература: [1].

Таблица 2.2

Основные технологические параметры подачи

Что поверяется	Размеры, мм
Максимальная толщина материала Максимальная ширина материала Максимальный шаг универсальной подачи (h3=B) Максимальное раскрытие зажимных губок Точность подачи: а) на одиночных ходах б) на автоматических ходах

УКАЗАНИЯ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ

Запрещается при запитанной сжатым воздухом подаче нажимать на клапан её управления. При работающем прессе и подаче запрещается совершать какое-либо действие в рабочей их зоне.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Назначение и принцип действия неподвижной каретки.

2. Каким образом регулируется шаг подачи материала?

3. Каково положение рекомендуемой зоны работы подачи по отношению к углу поворота кривошипного вала пресса?

4. Как достигается последовательность зажима материала губками и затем его перемещение при одновременной подаче воздуха в систему зажима и перемещения?

5. Какие факторы влияют на точность подачи материала на позицию штамповки?